一类新型复合材料的合成及物性分析
2016-02-07毛多鹭董玮利陈聪
毛多鹭,董玮利,陈聪
(1.青海民族大学物理与电子信息工程学院,西宁 810007;2.海尔集团技术研发中心,青岛 266103)
一类新型复合材料的合成及物性分析
毛多鹭1,董玮利2,陈聪1
(1.青海民族大学物理与电子信息工程学院,西宁 810007;2.海尔集团技术研发中心,青岛 266103)
以有机硅烷为原料合成一类新型有机硅化合物Bath-n(n=1~4),利用物理掺杂的方式合成复合材料MCM-41/ Bath-n(n=1~4)。在分析有机硅化合物Bath-n(n=1~4)的光物理性质的基础上,对复合材料MCM-41/Bath-n(n=1~4)的小角X射线衍射和氮气吸脱附性能进行了分析。实验研究表明复合材料MCM-41/Bath-n(n=1~4)中,随着有机硅化合物的加入,介孔分子筛MCM-41主衍射峰(100)宽度变宽,且孔道的整齐度降低,晶粒尺寸变小。复合材料MCM-41/Bath-n(n=1~4)的吸附等温线为IV型等温线,随着复合材料中有机硅基团连接苯基数量的增加,样品的孔体积逐步减小。
有机硅化合物;小角度X射线衍射;氮气吸脱附
Mobil公司的Kresge等[1]在1992年首次报道了M41s系列中孔分子筛,而MCM-41是其中的一种。分子筛是以表面活性剂为模板合成,孔径在1.5~10nm可调,孔分布狭窄,六方有序孔道排列,同时,因为其拥有高的比表面、高的热稳定性,可用作理想的载体,所以可应用于多相催化、吸附分离以及离子交换等多个领域。介孔分子筛介孔结构可调,比表面积大,孔容大,表面疏水性高,这些优点[2,3]导致其被使用于挥发性有机物(VOCs)的吸附,如Zhao等[4]研究指出,介孔分子筛MCM-41由于具有较大的孔体积,其对苯、四氯化碳和正己烷气体的吸附量要高于沸石和活性炭。纯硅MCM-41一般用作各类催化剂、吸附剂的载体,但掺杂其他离子后,由于其他离子的加入影响了分子筛性能,这可使一些纯硅MCM-41具有另外的性能。……